Alors que les véhicules électriques passent de la niche au grand public, les constructeurs automobiles sont confrontés à de sérieux défis pour s'approvisionner en matériaux critiques comme le lithium, le nickel, le cobalt et le manganèse. Mais de telles pénuries peuvent être un problème à relativement court terme. Au cours de la prochaine décennie, jusqu'à 80 % des ingrédients clés des batteries de véhicules électriques pourraient provenir du recyclage, comme c'est le cas aujourd'hui avec les batteries au plomb des véhicules conventionnels.
Le lundi, Honda a annoncé un accord avec Ascend Elements, un recycleur de batteries basé au Massachusetts. "Grâce à cette collaboration, Honda cherchera à obtenir un approvisionnement constant en nickel, cobalt et lithium qu'Ascend Elements récupère à partir de batteries lithium-ion recyclées", a déclaré le constructeur automobile dans un communiqué. "Honda utilisera ensuite ces ressources dans sa chaîne d'approvisionnement de batteries pour les véhicules électrifiés produits par Honda en Amérique du Nord."
"Le recyclage accru des batteries et la circularité des matériaux sont nécessaires pour une industrie des batteries durable", a écrit Jessica Dunn, analyste principale du programme de transport propre de l'Union of Concerned Scientists, dans un nouveau billet de blog lundi.
Honda n'est pas seul
Honda n'est en aucun cas le seul constructeur automobile à chercher à compléter - et, à long terme, à remplacer potentiellement - le besoin de métaux nouvellement extraits pour ses batteries de véhicules électriques. Tesla, Volvo, Audi et Ford font partie des fabricants de véhicules électriques qui ont mis en place des plans de recyclage agressifs. La plupart des constructeurs automobiles devraient suivre.
Ford, par exemple, a fait équipe avec Redwood Materials qui travaille déjà avec Tesla et son partenaire batterie Panasonic. Redwood exploitera un centre de recyclage de batteries à BlueOval City, le complexe de fabrication de véhicules électriques de 5 milles carrés que Ford prévoit d'ouvrir près de Memphis d'ici 2026.
La demande de métaux comme le lithium, le cobalt et le magnésium augmente déjà à un rythme exponentiel, les véhicules électriques passant de moins de 1 % du marché américain des voitures neuves en 2019 à plus de 5 % l'an dernier. Bank of America Research estime que ce chiffre pourrait atteindre 20 % d'ici le milieu de la décennie, et le président Joe Biden a fixé un objectif de 50 % d'ici 2030.
Trouver suffisamment de matières premières
Certains constructeurs automobiles ont déjà du mal à obtenir suffisamment de ces matériaux pour atteindre les objectifs de production, d'autant plus que les prix ont grimpé en flèche. Le carbonate de lithium, la forme brute la plus couramment utilisée du métal homonyme dans les batteries lithium-ion, est passé de 36,000 2021 dollars la tonne au début de 600,000 à 400,000 XNUMX dollars en novembre dernier. Il s'est un peu calmé mais coûte toujours un peu moins de XNUMX XNUMX $.
De nouvelles sources arrivent à bord. General Motors, pour sa part, espère extraire ce métal des aquifères sous la mer de Salton en Californie. Pourtant, même dans ce cas, il est largement admis que jeter les vieilles piles et utiliser des métaux neufs pour en fabriquer de nouvelles est une approche onéreuse.
Pour atteindre le point où les véhicules électriques remplacent les véhicules utilisant des moteurs à combustion interne, "Nous ne pouvons pas compter sur l'utilisation de matériaux vierges sortis du sol", a déclaré Sam Abuelsamid, analyste automobile principal chez Guidehouse Insights. Le recyclage « est essentiel », a-t-il ajouté, soulignant dans une interview : « Nous ne pouvons pas mettre des dizaines, voire des centaines de millions de piles en fin de vie dans des décharges. Ce n'est pas faisable d'un point de vue environnemental ou économique.
Les piles "en fin de vie" commencent à s'accumuler
Au minimum, estime RePurpose, qui fait partie d'une liste croissante d'entreprises de recyclage, il y aura plus de 150,000 XNUMX tonnes de batteries de véhicules électriques en fin de vie à recycler d'ici la fin de la décennie. Et ce n'est qu'un début.
Si les véhicules électriques suivent le même modèle que les véhicules utilisant des moteurs à essence et diesel, ils seront généralement sur la route pendant une douzaine d'années ou plus, la dernière génération de batteries au lithium devant durer aussi longtemps que les véhicules qu'ils alimentent. En conséquence, ce ne sera vraiment qu'au milieu des années 2030 que des masses importantes de vieilles batteries de véhicules électriques commenceront à s'accumuler.
Autre options
Il existe d'autres options. Des sociétés de recherche comme le Boston Consulting Group et AlixPartners prévoient un marché pour les soi-disant « batteries de seconde vie ». Ces packs qui conservent 70% ou plus de leur capacité d'origine pourraient trouver de nouvelles applications, telles que la fourniture d'une alimentation de secours dans les épiceries, les usines, même en tant que sauvegardes régionales sur le réseau électrique où ils pourraient empêcher les pannes et les baisses de tension.
Mais on s'attend à ce que la grande majorité des batteries en fin de vie soient recyclées, leurs matières premières étant réutilisées pour la prochaine génération de véhicules électriques.
Il existe déjà un solide précédent. Selon l'EPA, environ 80 % du plomb et du plastique d'une batterie plomb-acide sont recyclés pour être réutilisés. Abuelsamid et d'autres experts prévoient des chiffres similaires à l'avenir pour les batteries de véhicules électriques.
Piles neuves à partir d'anciennes
Un représentant d'Ascend a déclaré avoir déjà conclu "plusieurs accords… avec plusieurs constructeurs automobiles". Mais ni Ascend ni Honda n'offrent de détails sur leur propre alliance. Honda a indiqué qu'il prévoyait d'accélérer son passage aux véhicules électriques une fois que son premier modèle longue portée arrivera sur le marché en 2024, et qu'il s'attend à ce qu'ils représentent plus d'un tiers de ses ventes aux États-Unis d'ici la fin de la décennie.
Ascend utilise une technologie développée au Worcester Polytechnic Institute, reposant sur l'eau et l'acide pour extraire des métaux tels que le lithium, le nickel et le cobalt, qui seront réutilisés pour de nouvelles cathodes de batterie.
Plus largement, les recycleurs "peuvent récupérer 95% à 98% des matériaux clés d'une batterie recyclée", a déclaré Abuelsamid.
Les recycleurs s'emballent
Il existe plus d'une douzaine d'entreprises de ce type qui se lancent dans le secteur du recyclage des batteries, Redwood devenant l'un des leaders de l'industrie. Il recycle déjà environ 6 gigawattheures de batteries par an pour Tesla et Panasonic, a noté Abuelsamid, et met en place une usine en Géorgie capable de gérer 100 GWh de batteries en fin de vie. Cela équivaut à 1 million à 1.5 million de véhicules entièrement électriques, selon la taille de leurs batteries. D'ici 2030, Redwood s'est fixé un objectif de 500 gWh de batteries lithium-ion recyclées par an.
"Estimations montrent qu'en 2050, les États-Unis peuvent répondre à environ la moitié de la demande de VE pour le cobalt et le nickel et un quart du lithium avec des minéraux récupérés grâce au recyclage », a écrit Dunn, de l'Union of Concerned Scientists dans son blog.
La récompense, elle et d'autres experts conviennent, se présente sous la forme d'un impact moindre sur l'environnement grâce à l'exploitation minière, ainsi que de coûts plus faibles, ou du moins plus stables, pour les matériaux clés nécessaires aux batteries EV.
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- La source: https://www.thedetroitbureau.com/2023/02/recycling-ev-batteries-looms-as-a-game-changer/
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